JP2014170159A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】狭額縁化に対応することができるバックライトを備えた液晶表示装置を提供することを目的とする。
【解決手段】液晶表示装置は、液晶表示パネル１０と、上面２４及び下面２６並びに側面２８を有して上面２４が液晶表示パネル１０の方向を向くように配置された導光板２０と、導光板２０の側面２８の一部である端面に対向するように配置された発光部品３０と、導光板２０の下面２６と側面２８の端面を除く部分とに対向するように折り曲げられた反射シート３６と、反射シート３６にドット状又はストライプ状の平面形状で設けられて反射シート３６を導光板２０に貼り付ける粘着材３８と、を有する。導光板２０の下面２６は、導光板２０を進行する光を内部で反射させて上面２４の方向に進行させるための凹凸を有する。粘着材３８の厚みは、凹凸の高さの差の最大値よりも小さい。
【選択図】図３

Description

本発明は、液晶表示装置に関する。

液晶表示装置のバックライトは、点光源を面光源に変換するための導光板を有し、導光板の端面に対向するように発光部品が配置されている（特許文献１）。点光源である発光部品から出射した光は、導光板の端面に入射し、反射によって導光板の表面から液晶表示パネルに出射する。発光部品及び導光板は、フレームに収納されている。フレームは、光の反射率が高い材料からなり、導光板の側面から出た光を反射して導光板に戻すようになっていた。

特開２０１０−６２０１６号公報

スマートフォン用途を始めとする液晶表示パネルは、画像表示領域の周囲の額縁とよばれる領域を狭くすることが要求されており、特に左右両側での狭額縁化の要求が厳しい。そのため、フレームの幅も小さくすることが求められているが、樹脂を金型に射出して形成されるフレームは、樹脂の流動性に起因する成形性や信頼性の面で、幅を小さくすることに限界が来ていた。

本発明は、狭額縁化に対応することができるバックライトを備えた液晶表示装置を提供することを目的とする。

（１）本発明に係る液晶表示装置は、液晶表示パネルと、上面及び下面並びに側面を有して前記上面が前記液晶表示パネルの方向を向くように配置された導光板と、前記導光板の前記側面の一部である端面に対向するように配置された発光部品と、前記導光板の前記下面と前記側面の前記端面を除く部分とに対向するように折り曲げられた反射シートと、前記反射シートにドット状又はストライプ状の平面形状で設けられて前記反射シートを前記導光板に貼り付ける粘着材と、を有し、前記導光板の前記下面は、前記導光板を進行する光を内部で反射させて前記上面の方向に進行させるための凹凸を有し、前記粘着材の厚みは、前記凹凸の高さの差の最大値よりも小さいことを特徴とする。本発明によれば、反射シートを導光板に貼り付けることでフレームを省略することができる。また、粘着材があることで、導光板と反射シートの間の空隙を小さくすることができる。粘着材は、ドット状又はストライプ状で設けられるので、全面的に粘着材が貼り付くことはなく、導光板の界面から光が漏れ出ることは少ない。

（２）（１）に記載された液晶表示装置において、前記反射シートは、折り曲げのために破線状の切れ目が入れられていることを特徴としてもよい。

（３）（１）又は（２）に記載された液晶表示装置において、前記反射シートは、前記導光板の前記側面の、前記発光部品が対向する前記端面及び前記端面とは反対側の他の端面を除いた部分に貼り付けられていることを特徴としてもよい。

（４）（３）に記載された液晶表示装置において、前記発光部品が配置された側と前記発光部品とは反対側で前記導光板を挟むようにそれぞれ配置されたブロックをさらに有することを特徴としてもよい。

（５）（１）から（４）のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、前記液晶表示パネルと前記導光板の間に配置された遮光両面テープをさらに有することを特徴としてもよい。

（６）（５）に記載された液晶表示装置において、前記遮光両面テープは、前記導光板の前記発光部品が対向する側の端部及び前記端部とは反対側の他の端部のそれぞれのみに貼り付けられていることを特徴としてもよい。

（７）（５）に記載された液晶表示装置において、前記遮光両面テープは、前記導光板の周縁部全体に貼り付けられていることを特徴としてもよい。

（８）（１）から（７）のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、前記導光板及び前記発光部品を前記液晶表示パネルとは反対側で収容する金属フレームをさらに有することを特徴としてもよい。

本発明の実施形態に係る液晶表示装置を示す平面図である。 バックライトの断面図である。 バックライトの分解斜視図である。 導光板の下面を示す断面図である。 図５（Ａ）は、反射シートを展開した平面図であり、図５（Ｂ）は、展開した反射シートの側面図である。 図６（Ａ）は、第１の変形例に係る反射シートを展開した平面図であり、図６（Ｂ）は、変形例に係る展開した反射シートの側面図である。 液晶表示装置の製造プロセスで使用する部材を説明するための図である。 第２の変形例に係る液晶表示装置のバックライトを示す図である。 第３の変形例に係る液晶表示装置の製造プロセスで使用する部材を説明するための図である。 図９に示す遮光両面テープが貼り付けられたバックライトを示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置を示す平面図である。液晶表示装置は、液晶表示パネル１０を有する。液晶表示パネル１０は、一対の基板１２，１４（いずれも例えばガラス基板）を有し、両者間には図示しない液晶が介在する。一方の基板１２は、図示しない薄膜トランジスタ、画素電極及び配線などを含むＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板（又はアレイ基板）であり、他方の基板１４はカラーフィルタ基板である。

液晶表示パネル１０の一方の基板１２は、他方の基板１４から突出する突出部を有している。液晶表示パネル１０（詳しくは突出部）には、液晶を駆動するためのドライバ回路を内蔵する集積回路チップ１６が搭載され、フレキシブル配線基板１７が取り付けられている。液晶表示パネル１０の一対の基板１２，１４には、それぞれ、偏光板１８が貼り付けられている。液晶表示装置は、図１には図示しないエッジライト方式のバックライトを有する。

図２は、バックライトの断面図である。バックライトは、導光板２０を含む。導光板２０は、液晶表示パネル１０と重なるように配置される。液晶表示パネル１０と導光板２０の間には光学シート２２が配置される。光学シート２２は、拡散シート及びプリズムシートなどを含む。

図３は、バックライトの分解斜視図である。導光板２０は、上面２４、上面２４とは反対側の下面２６、及び側面２８を有する。側面２８は、上面２４と下面２６を接続する外周端面である。導光板２０は、上面２４が液晶表示パネル１０の方向を向くように配置される。

バックライトは、複数の発光部品３０を含む。導光板２０の側面２８の一部である端面に発光部品３０が対向するように配置されている。発光部品３０は、例えば発光ダイオードである。発光部品３０は、導光板２０に光を導入するための点光源である。点光源からの光が導光板２０で面光源に変換されて液晶表示パネル１０に照射される。複数の発光部品３０が一列に並んで配置されている。

液晶表示パネル１０と導光板２０の間に、遮光両面テープ３２が配置される。遮光両面テープ３２によって、液晶表示パネル１０と導光板２０が固定される。遮光両面テープ３２は、導光板２０の上面２４の長手方向の両端部にそれぞれ貼り付けられる。遮光両面テープ３２の遮光機能によって、導光板２０の両端部からの光が液晶表示パネル１０に入射しないようになっている。導光板２０の発光部品３０が対向する端面に隣接する端部に、遮光両面テープ３２が貼り付けられている。また、遮光両面テープ３２は、発光部品３０が対向する端面に隣接する端部とは反対側の他の端部にも貼り付けられている。遮光両面テープ３２は、これら以外の部分には貼り付けられていない。

図４は、導光板２０の下面２６を示す断面図である。導光板２０の下面２６は、凹凸を有する。凹凸の凹は、例えば溝３４である。溝３４の深さは例えば２〜２０μｍである。凹凸があることで、導光板２０を進行する光が内部で反射して上面２４の方向に進行する。また、導光板２０の下面２６を通過した光は、下面２６に対向するように配置された反射シート３６で反射して、下面２６から導光板２０に入射するようになっている。反射シート３６は、図３に示すように、導光板２０の下面２６に対向し、折り曲げられて導光板２０の側面２８のうち発光部品３０が対向する端面を除く部分に対向する。

図４に示すように、粘着材３８によって、反射シート３６が導光板２０に貼り付けられている。粘着材３８があることで、導光板２０と反射シート３６が離れないので両者間の空隙を小さくすることができる。また、反射シート３６を導光板２０に貼り付けることでフレームを省略することができる。粘着材３８は、反射シート３６にドット状の平面形状で設けられている（図３参照）。例えば、液状の接着剤を使用して、表面張力によってドーム形状になるように粘着材３８を設ける。粘着材３８は、ドット状で設けられるので、全面的に導光板２０に貼り付くことはなく、そのため、導光板２０の界面から光が漏れ出ることは少ない。

粘着材３８の厚み（例えば１０μｍ）は、凹凸の高さの差の最大値（例えば２０μｍ）よりも小さい。図４の例では、溝３４が深いために、粘着材３８は溝３４の底には接触しない。反射シート３６は、図３に示すように、導光板２０の側面２８の、発光部品３０が対向する端面及び端面とは反対側の他の端面を除いた部分に貼り付けられる。

図３に示すように、発光部品３０が配置された側と発光部品３０とは反対側とで導光板２０を挟むようにそれぞれブロック３１が配置されている。ブロック３１は、樹脂のモールド成型によって形成されている。ブロック３１によって、バックライトの補強が図られている。また、ブロック３１の表面が光を反射するようになっていれば、導光板２０の側面２８から漏れ出た光をブロック３１で反射して導光板２０の内部に戻すことができる。

図５（Ａ）は、上述した説明では折り曲げてあった反射シート３６を展開した平面図であり、図５（Ｂ）は、展開した反射シート３６の側面図である。反射シート３６には、折り曲げのために破線状の切れ目４０（例えばミシン目）が入れられている。切れ目４０があることで、反射シート３６を折り曲げやすくなっている。

図６（Ａ）は、第１の変形例に係る反射シート１３６を展開した平面図であり、図６（Ｂ）は、変形例に係る展開した反射シート１３６の側面図である。この変形例では、粘着材１３８は、反射シート１３６にストライプ状の平面形状で設けられている。ストライプ状であっても、粘着材１３８は、全面的に導光板２０に貼り付くことはないので、導光板２０の界面から光が漏れ出ることが少ない。

図７は、液晶表示装置の製造プロセスで使用する部材を説明するための図である。上述した液晶表示パネル１０と導光板２０の固定に使用される遮光両面テープ３２は、導光板２０の長手方向の両端部に配置される（図３参照）。この位置合わせを含む取り扱いを容易にするために、図７に示すように、遮光両面テープ３２を予め保護フィルム４２に貼り付けて用意することが好ましい。保護フィルム４２が一方の面に貼りついた状態で、遮光両面テープ３２の他方の面を導光板２０に貼り付けることで、簡単に遮光両面テープ３２を貼りつけることができる。保護フィルム４２は、光学シート２２の（図３参照）上から覆うように配置すれば、光学シート２２を保持することができる。保護フィルム４２は、その下の部材（導光板２０及び光学シート２２）を保護する。保護フィルム４２は、タブ４４（出っ張った部分）を設けてあるので、遮光両面テープ３２からの剥離が容易である。

図８は、第２の変形例に係る液晶表示装置のバックライトを示す図である。この変形例では、バックライトが金属フレーム２４６を含むことで強度が高くなっている。金属フレーム２４６は、導光板２２０及び発光部品３０（図３参照）を液晶表示パネル１０（図１参照）とは反対側で収容する。保護フィルム２４２には、金属フレーム２４６を固定するための両面テープ２４８が貼り付けられている。両面テープ２４８は、保護フィルム２４２の下面（図示しない遮光両面テープが貼り付けられた面）に貼り付けられて保護フィルム２４２から突出し、保護フィルム２４２の下面が向く方向に屈曲し、金属フレーム２４６の外側面に貼り付けられている。両面テープ２４８の金属フレーム２４６と粘着する面とは反対側の面は、粘着面にはなっているが粘着せずに露出させてある。

図９は、第３の変形例に係る液晶表示装置の製造プロセスで使用する部材を説明するための図である。この例では、遮光両面テープ３３２は、中央の開口を囲む枠状になっており、保護フィルム３４２に、その周縁部に沿って中央領域を囲むように貼り付けられている。遮光両面テープ３３２は、図示しない液晶表示パネル１０（図１参照）の画像表示領域を囲むように設けられる。

図１０は、図９に示す遮光両面テープ３３２が貼り付けられたバックライトを示す断面図である。この例では、遮光両面テープ３３２は、導光板３２０の周縁部全体に貼り付けられている。導光板３２０は、光学シート３２２を配置するための凹部３５０を上面３２４に有し、凹部３５０の周囲の凸部３５２の上端面に遮光両面テープ３３２が貼り付けられている。遮光両面テープ３３２には、光学シート３２２を覆うように配置された保護フィルム３４２が貼り付けられている。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。

１０ 液晶表示パネル、１２ 基板、１４ 基板、１６ 集積回路チップ、１７ フレキシブル配線基板、１８ 偏光板、２０ 導光板、２２ 光学シート、２４ 上面、２６ 下面、２８ 側面、３０ 発光部品、３１ ブロック、３２ 遮光両面テープ、３４ 溝、３６ 反射シート、３８ 粘着材、４０ 切れ目、４２ 保護フィルム、４４ タブ、１３６ 反射シート、１３８ 粘着材、２２０ 導光板、２４２ 保護フィルム、２４６ 金属フレーム、２４８ 両面テープ、３２０ 導光板、３２２ 光学シート、３２４ 上面、３３２ 遮光両面テープ、３４２ 保護フィルム、３５０ 凹部、３５２ 凸部。

Claims (8)

1. 液晶表示パネルと、
   上面及び下面並びに側面を有して前記上面が前記液晶表示パネルの方向を向くように配置された導光板と、
   前記導光板の前記側面の一部である端面に対向するように配置された発光部品と、
   前記導光板の前記下面と前記側面の前記端面を除く部分とに対向するように折り曲げられた反射シートと、
   前記反射シートにドット状又はストライプ状の平面形状で設けられて前記反射シートを前記導光板に貼り付ける粘着材と、
   を有し、
   前記導光板の前記下面は、前記導光板を進行する光を内部で反射させて前記上面の方向に進行させるための凹凸を有し、
   前記粘着材の厚みは、前記凹凸の高さの差の最大値よりも小さいことを特徴とする液晶表示装置。
2. 請求項１に記載された液晶表示装置において、
   前記反射シートは、折り曲げのために破線状の切れ目が入れられていることを特徴とする液晶表示装置。
3. 請求項１又は２に記載された液晶表示装置において、
   前記反射シートは、前記導光板の前記側面の、前記発光部品が対向する前記端面及び前記端面とは反対側の他の端面を除いた部分に貼り付けられていることを特徴とする液晶表示装置。
4. 請求項３に記載された液晶表示装置において、
   前記発光部品が配置された側と前記発光部品とは反対側で前記導光板を挟むようにそれぞれ配置されたブロックをさらに有することを特徴とする液晶表示装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、
   前記液晶表示パネルと前記導光板の間に配置された遮光両面テープをさらに有することを特徴とする液晶表示装置。
6. 請求項５に記載された液晶表示装置において、
   前記遮光両面テープは、前記導光板の前記発光部品が対向する側の端部及び前記端部とは反対側の他の端部のそれぞれのみに貼り付けられていることを特徴とする液晶表示装置。
7. 請求項５に記載された液晶表示装置において、
   前記遮光両面テープは、前記導光板の周縁部全体に貼り付けられていることを特徴とする液晶表示装置。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、
   前記導光板及び前記発光部品を前記液晶表示パネルとは反対側で収容する金属フレームをさらに有することを特徴とする液晶表示装置。

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